本发明涉及海洋油气输送管道技术领域，特别涉及一种深海管道用厚壁直缝钢管及其加工方法。一种深海管道用厚壁直缝钢管，其化学元素成分按重量百分比为：C：0.03%～0.07%，Mn：1.50%～1.75%，Si：0.15%～0.35%，P：≤0.012%，S：≤0.004%，Nb：0.04%～0.08%，V：≤0.03%，Ti：0.008%～0.03%，Al：0.01%～0.06%，N：≤0.01%，Cu：≤0.30%，Cr：≤0.35%，Mo：0.06%～0.35%，Ni：0.08%～0.40%，B：≤0.0005%，余量为Fe和不可避免杂质。本发明通过厚壁直缝钢管的管线钢板材成分设计、性能控制、成型、焊接、全管体扩径等工艺，使制造的厚壁直缝钢管的管体横向屈服强度为485MPa～605MPa，抗拉强度为570MPa～760MPa，管体纵向屈服强度为485MPa～585MPa，抗拉强度为570MPa～700Mpa，管体纵向屈强比≤0.85，均匀塑性变形延伸率为8%～16%，满足深海管道使用需求。